Зміст розрахунково-пояснювальної записки
Введення
1 Аналіз сучасного стану автоматизації технологічного процесу випалу цементного клінкеру
1.1 Аналіз літературних джерел
1.2 Автоматизація процесу випалу цементного клінкеру з циклонним теплообмінником
1.3 Вимоги до автоматизованих систем контролю і управління
2. Визначення параметрів об'єкта регулювання
3. Вибір типового регулятора АСР і визначення параметрів його налаштування для заданого технологічного параметра
3.1 Визначення параметрів налаштування ПІ - регулятора
4. Аналіз динамічних характеристик АСР при обраному типі регулятора і знайдених параметрах його налаштування
5. Розрахунок одноконтурної цифровий АСР
6. Вибір технічних засобів автоматизації
6.1 Датчик температури
6.2 Регулятор температури
6.3 Виконавчий механізм
Висновок
Список використаної літератури
Список апаратних і програмних засобів
Додаток 1
Введення
Ефективність роботи обертових печей цементної промисловості в чималому ступені залежить від налагодження технологічного обладнання, процесу випалу клінкеру і режиму експлуатації печей при випуску клінкеру високої активності, мінімальній витраті палива і високих техніко-економічних показниках.
Комплекс процесів, що відбуваються в обертових печах під впливом теплової енергії, досить великий і складний. Процеси горіння палива, руху газів і матеріалу, теплообміну і фізико-хімічних перетворень сировинної суміші тісно пов'язані між собою і кожен з них має вирішальне значення. Вони і визначають основні заходи при проведенні налагодження: підбір оптимального хімічного і мінералогічного складу клінкеру на сировинний суміші, що забезпечує необхідні умови для високоефективної роботи печі і стабільності процесу; вибір раціональної конструкції теплообмінних пристроїв для інтенсивного теплообміну і зниження втрат теплоти; відпрацювання раціонального режиму спалювання палива, що забезпечує економне його витрачання і інтенсивність високотемпературних процесів; вибір оптимальних режимних параметрів і відпрацювання методів управління процесами.
Продуктивність печей, питома витрата палива залежать не тільки від конструктивних і технологічних вихідних характеристик, але і від режиму роботи. Форсування режиму до певної межі підвищує продуктивність, але збільшує винесення матеріалу, температуру відхідних газів, питома витрата теплоти. Подальше форсування може призвести до скорочення продуктивності через великого винесення при одночасному різкому збільшенні питомої витрати теплоти. Зменшення навантажень печей проти оптимальних також засмучує їх роботу: відбувається зміщення зон, пересушування матеріалу тощо
Вибір і підтримка оптимальних нормативів, показників і параметрів технологічного процесу робить вирішальний вплив на отримання продукції заданої якості, а також на економіку підприємства.
Випал клінкеру - найскладніший, важливий і енергоємний переділ. Загальні енерговитрати на виробництво цементу розподіляються приблизно таким чином: підготовка сировини - 10%, випал клінкеру - 79%, помел цементу - 10%, інші - 1%. Тому налагодження процесу випалу, зниження енерговитрат, перш всього витрат палива набувають виняткового значення.
В основі налагоджувальних робіт лежить аналіз процесів, відбуваються в печі при численних змінюються факторах. Не слід вважати, що проведення звичайних налагоджувальних робіт забезпечить повну оптимізацію процесу випалу клінкеру. Кожен оптимальний режим може бути розрахований тільки із застосуванням засобів обчислювальної техніки на підставі досить обширною і точної технічної та хіміко-технологічної інформації, що вимагає спеціальних досліджень.
Удосконалення організацій і методів налагодження, випробувань технологічного обладнання, безумовно, сприяє підвищенню технічної культури його експлуатації, підвищення ефективності цементного виробництва та прискорення освоєння проектних потужностей підприємств.
Інтенсивний розвиток цементної промисловості в останні роки, впровадження пічних установок великої одиничної потужності, залучення в виробничий процес сировинних матеріалів нижчої якості ставлять перед цементним виробництвом нові проблеми.
1 Аналіз сучасного стану автоматизації технологічного процесу випалу цементного клінкеру
1.1 Аналіз літературних джерел
При випалюванні сухих сировинних сумішей використовують печі з циклонним теплообмінниками. Розміри таких печей набагато менше розмірів печей, що працюють по мокрому способу, тому що процеси підготовки сировини винесені тут у запечний агрегати з інтенсивним конвективним теплообміном, що забезпечує ефективне використання теплоти відхідних газів. Висока економічність, малі розміри і низькі капітальн...
